图像编码/解码设备和方法技术

公开了一种视频编码/解码设备和方法。根据本发明专利技术的一个实施方式，所述视频编码/解码设备包括：视频编码器，其基于与视频的宏块和划分的子块相关的附加信息对所述宏块的量化参数值与所述扩展宏块中的划分的子块的量化参数值之间的差量值进行编码；以及视频解码器，其对由所述视频编码器编码的量化参数的差量值进行恢复，基于恢复的量化参数的差量值来恢复残留块，并且基于恢复的残留块来恢复视频。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及视频编码/解码设备和方法。更具体地说，本专利技术涉及一种能够在以大于传统宏块的块为单位对高清晰视频进行编码和解码时根据所使用的扩展宏块的大小和所划分的子块的大小来自适应地对量化参数进行编码和解码的视频编码/解码设备和方法。
技术介绍
本部分的说明仅提供与本专利技术有关的背景信息，并不构成现有技术。针对压缩视频数据建立的技术标准当前包括H. 261、H. 263、H. 264、MPEG-2和MPEG-4。根据现有的视频压缩技术，在将各个图像分割为由亮度分量的矩形16X16像素区域和色度分量的矩形8X8像素区域组成的固定大小宏块之后，对各个图像进行编码。各个 宏块的所有亮度分量和色度分量是空间或时间预测的，并且结果预测残留在最终压缩之前经历变换、量化和熵编码。H. 264/AVC压缩标准的编码设备将各个宏块再次划分为更小大小的16x16，8x8和4x4块，以进入帧内预测编码，其中，按照四个预测模式中的一个对16x16像素块进行处理，按照九个预测模式中的一个对8x8像素块和4x4像素块进行处理。对于帧间预测编码，各个宏块可以在帧间预测编码之前首先被划分为像素大小16x16，16x8, 8x16, 8x8, 8x4, 4x8和4x4的块。以8x8或4x4像素块为单位执行变换，并且变换系数的量化采用标量量化。H. 264/AVC以片或宏块为单位发送量化参数(QP)。以利用式I计算出的差量量化参数来执行以片单位为单位发送QP的操作。Δ QPslice = QPcur-26- Δ QPpps 式 I在式I中，QPcot是用于当前片的量化参数，Λ QPpps是发送给图片参数集合(PPS)的差量量化参数。AQPpps等于从用户在编码时输入的量化参数值中减去26，如式2所示。Δ QPpps = QPuser-26 式 2以宏块为单位发送的量化参数对先前编码宏块的量化参数之与当前宏块的量化参数值之间的差量值进行编码，如式3所示。XQPmb=QP^ -QPZ 式 3以宏块为单位发送的量化参数根据块类型和编码块模式(CBP)自适应地进行编码。在帧内块的情况下，针对所有宏块，对通过式3计算出的量化参数的差量值进行编码。在帧间块的情况下，检查CPB值以确定是否对量化参数进行编码。如果当前宏块没有要解码的量化变换系数数据，则不发送量化参数。如果存在CBP，则利用式3来发送量化参数。然而，仅利用被认为是基本编码单位的宏块来设计基于H. 264/AVC的量化参数发送方法。近来，随着用于编码的视频的分辨率不断增大，基本编码单位不限于宏块，并且考虑使用扩展宏块。因此，存在对于适用于此的最优量化参数编码方法的需要
技术实现思路
技术问题因此，为了解决上述问题，本专利技术试图提供一种视频编码/解码设备和方法，该视频编码/解码设备和方法能够在以大于传统宏块的块为单位对高清晰视频进行编码和解码时根据所使用的扩展宏块的大小和所划分的子块的大小来自适应地对量化参数进行编码和解码。问题解决方案本专利技术的实施方式提供了一种视频编码/解码设备，该视频编码/解码设备包括视频编码器，其基于与视频的扩展宏块和子块相关的附加信息对所述扩展宏块的量化参数值与所述扩展宏块中的子块的量化参数值之间的差量值进行编码；以及视频解码器，其对由所述视频编码器编码的量化参数的差量值进行重构，基于重构的量化参数的差量值重构 残留块，并且基于重构的残留块重构所述视频。本专利技术的另一实施方式提供了一种视频编码设备，该视频编码设备包括预测器，其通过预测具有预定大小的扩展宏块被划分成的子块来生成预测子块；减法器，其通过从所述子块中减去所述预测子块来生成残留子块；变换器/量化器，其通过根据所述子块的大小对所述残留块进行变换/量化来生成量化变换系数，并且基于与所述扩展宏块和所述子块相关的附加信息来确定各个量化参数；以及编码器，其通过对所述量化变换系数进行熵编码来生成编码数据，并且对所确定的量化参数进行编码。所述变换器/量化器可以利用包括与所述扩展宏块和所述子块相关的跳过模式信息、编码块模式(CBP)信息和与具有预定大小X的宏块相关的CBPX标记信息中的至少一个的附加信息来对所述量化参数进行编码。如果当前块的编码块模式不是0，则所述变换器/量化器可以以所述当前块为单位来确定量化参数。如果当前块的编码块模式不是0，则所述变换器/量化器可以按照各个子块为单位基于所述当前块中的所述各个子块的附加信息来确定量化参数。如果当前块的编码块模式不是0，则所述编码器可以按照所述当前块为单位对所述量化参数进行编码。在预测当前块的量化参数时，所述编码器可以利用先前编码的左侧块或上侧块的量化参数或者编码序列中的在前块的量化参数来执行差量化。如果当前块是帧间预测编码模式，并且如果所述当前块是跳过模式，则可以跳过对所述量化参数的确定和编码。如果当前块的编码块模式不是O并且所述当前块中的第i个子块的编码块模式不是0，则所述编码器可以按照所述第i个子块为单位对量化参数进行编码。所述变换器/量化器可以针对所述当前块中的所述子块顺序地确定量化参数。如果所述扩展宏块中的所述子块的编码模式彼此不同，则所述变换器/量化器可以针对所述各个编码模式确定至少一个量化参数。如果所述扩展宏块被划分为所述子块，并且所述子块在编码之前被划分为下级子块，则所述变换器/量化器可以针对所述子块的所述下级子块确定量化参数的代表值，并且可以在序列头或片段头中发送用于对量化参数进行编码的最小块的大小或者可以利用所述编码器与解码器之间安排的块大小而不发送附加信息。本专利技术的另一实施方式提供了一种视频解码设备，该视频解码设备包括解码器，其通过对编码数据进行解码来重构附加信息和量化变换系数，并且重构基于当前块的所述附加信息自适应确定并编码的量化参数；逆量化器/逆变换器，其通过对所述量化变换系数进行逆量化和逆变换来重构残留块；预测器，其利用所述当前块的所述附加信息来生成预测块；以及加法器，其通过将所述预测块和所述残留块相加来重构所述当前块。如果所述当前块的编码块模式不是0，则所述解码器可以按照所述当前块为单位对所述量化参数进行解码。如果所述当前块是帧间预测编码模式，并且如果所述当前块是跳过模式，则可以跳过对所述量化参数的解码。如果所述当前块的编码块模式不是0，并且所述当前块中的第i个子块的编码块模式不是0，则所述解码器可以按照所述第i个子块为单位对量化参数进行解码。所述解码器可以对用于从序列头或片段头重构所述量化参数的最小子块的大小 进行解码。所述解码器可以利用所述当前块的在先解码的左侧块和上侧块的量化参数或者解码序列中的在先块的量化参数来预测所述当前块的量化参数。本专利技术的另一实施方式提供了一种视频编码/解码方法，该视频编码/解码方法包括以下步骤基于与视频的扩展宏块和所述扩展宏块中的子块相关的附加信息自适应地对量化参数进行编码；以及重构通过所述视频编码步骤自适应地编码的量化参数，基于重构的量化参数来重构残留块，并且基于重构的残留块来重构所述视频。本专利技术的另一实施方式提供了一种视频编码方法，该视频编码方法包括以下步骤通过预测扩展宏块被划分成的子块来生成残留子块；通过从所述子块中减去所预测的子块来生成残留子块；通过根据所述子块的大小对所述残留块进行变换/量化来生成量化变本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.05.19 KR 10-2010-0046828;2011.05.03 KR 10-2011.一种视频编码/解码设备，该视频编码/解码设备包括视频编码器，其基于与视频的宏块和宏块中的子块有关的附加信息对所述宏块的量化参数值与所述子块的量化参数值之间的差值进行编码；以及视频解码器，其对由所述视频编码器编码的量化参数的差值进行重构，基于重构的量化参数的差值来重构残留块，并且基于重构的残留块来重构所述视频。2.一种视频编码设备，该视频编码设备包括预测器，其通过预测宏块被划分成的子块来生成预测子块；减法器，其通过从所述子块中减去所述预测子块来生成残留子块；变换器/量化器，其通过根据所述子块的大小对所述残留块进行变换/量化来生成量化变换系数，并且基于与所述宏块和所述子块有关的附加信息来确定各个量化参数；以及编码器，其通过对所述量化变换系数进行熵编码来生成编码后数据，并且对所述宏块的量化参数值与所述子块的量化参数值之间的差值进行编码。3.根据权利要求2所述的视频编码设备，其中，所述编码器利用包括与所述宏块和所述子块有关的SKIP模式信息、编码块模式CBP信息和CBPX标记信息中的至少一个的附加信息来对所述宏块的量化参数值与所述子块的量化参数值之间的差值进行编码。4.根据权利要求2所述的视频编码设备，其中，如果当前块的编码块模式不是0，则所述编码器以所述当前块为单位对量化参数的差值进行编码。5.根据权利要求2所述的视频编码设备，其中，如果当前块的编码块模式不是0，则所述编码器按照所述当前块中的各个子块为单位基于所述各个子块的附加信息来对量化参数的差值进行编码。6.根据权利要求2所述的视频编码设备，其中，在预测当前块的量化参数时，所述编码器利用先前编码的左侧块或上侧块的量化参数或者在编码序列中在前的块的量化参数来执行差值化。7.根据权利要求4所述的视频编码设备，其中，如果当前块是帧间预测编码模式并且如果所述当前块是SKIP模式，则跳过对所述量化参数的编码。8.根据权利要求2所述的视频编码设备，其中，如果当前块的编码块模式不是O并且所述当前块中的第i个子块的编码块模式不是0，则所述编码器按照所述第i个子块为单位对量化参数的差值进行编码。9.根据权利要求6所述的视频编码设备，其中，所述编码器针对所述当前块中的所述子块顺序地对量化参数的差值进行编码。10.根据权利要求2所述的视频编码设备，其中，如果所述宏块中的所述子块的编码模式彼此不同，则所述编码器针对所述各个编码模式对至少一个量化参数的差值进行编码。11.根据权利要求2所述的视频编码设备，其中，如果所述宏块被划分为所述子块并且所述子块在编码之前被划分为下级子块，则所述编码器针对所述子块的所述下级子块对量化参数的代表值进行编码。12.根据权利要求11所述的视频编码设备，其中，所述编码器在序列头或片段头中对用于将所述子块的量化参数编码为针对所述下级子块的所述量化参数的代表值的最小子块的大小进行编码。13.—种视频解码设备，该视频解码设备包括解码器，其通过对编码后数据进行解码来重构附加信息和量化变换系数，并且重构基于当前块的所述附加信息而自适应确定并编码的量化参数的差值；逆量化器/逆变换器，其通过对所述量化变换系数和所述量化参数的差值进行逆量化和逆变换来重构残留块；预测器，其利用基于所述当前块重构的所述附加信息来生成预测块；以及加法器，其通过将所述预测块和所述残留块相加来重构所述当前块。14.根据权利要求13所述的视频解码设备，其中，如果所述当前块的编码块模式不是 0，则所述解码器按照所述当前块为单位对所述量化参数的差值进行解码。15.根据权利要求13所述的视频解码设备，其中，如果所述当前块是帧间预测编码模式并且如果所述当前块是SKIP模式，则跳过对所述量化参数的解码。16.根据权利要求13所述的视频解码设备，其中，如果所述当前块的编码块模式不是O 并且所述当前块中的第i个子块的编码块模式不是0，则按照所述第i个子块为单位对所述量化参数的差值进行解码。17.根据权利要求13所述的视频解码设备，其中，所述解码器从序列头或片段头解码出用于重构所述量化参数的最小子块的大小。18.根据权利要求13所述的视频解码设备，其中，所述解码器利用所述当前块的在先解码的左侧块或上侧块的量化参...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋振翰，林晶娟，韩钟基，李英烈，文柱禧，金海光，全炳宇，徐钻源，朴亨美，
申请(专利权)人：SK电信有限公司，
类型：
国别省市：